德高温燃料电池创世界纪录

德国尤利希研究中心研发的一种高温燃料电池连续使用寿命超过7万小时,比以往任何一种陶瓷燃料电池的使用寿命都长。这种固体氧化物高温燃料电池非常适合家庭或小型企业,以及卡车、火车或轮船的电力供应。 德国联邦教研部国务秘书托马斯·拉谢尔对尤利希研究中心取得的这项成果予以高度评价。他说:“尤利希中心的燃料电池世界纪录表明,燃料电池是高效和对环境友好的电源和热源,可以对平衡可再生能源的波动性作出贡献,对于德国能源转型成功将是一个重要的基石。” 尤利希研究中心开发的这款高温燃料电池从2007年8月开始工作,设计使用寿命最高可以达到8万小时,目前已经连续工作超过7万小时,打破了之前由西门子西屋电力公司创造的6.9万小时的世界纪录。这款分两节组成的高温燃料电池采用氢燃料,根据需要,燃料也可以换成天然气或甲烷。从试验开始到现在已供电3400千瓦小时,足够一户家庭一年的用电量。从经济角度来看,这款电池已完全适用于家庭供电供热,但要在车辆上......阅读全文

首艘高温甲醇燃料电池动力船“嘉鸿01”首航

高温甲醇燃料电池动力船成功首航。 11月8日,以高温甲醇燃料电池为动力电源的示范游船“嘉鸿01”在广东佛山南海丹灶仙湖首航。据悉,此次成功首航,标志着高温甲醇燃料电池正式进军绿色航运市场,为国家电动船发展事业提供新的发展方向。 “这是国际上高温甲醇燃料电池作为船用主辅动力商业化应用的首

研究开发出高温聚合物电解质膜燃料电池

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王素力和孙公权研究员团队,在基于合成气的高温聚合物电解质膜燃料电池(HT-PEMFC)应用基础研究方面取得新进展,团队通过梯级电化学微环境设计,实现了宽范围一氧化碳比例的合成气在温和条件下的直接电化学转化,该工作为开发多源燃料驱动的燃料电池系统提供新思路。相关

芬兰研发出使用天然气的独特燃料电池系统

  芬兰国家技术研究中心日前发布的公报说,该中心研发出独特的燃料电池系统,能够以天然气为燃料并网发电。其独特性在于利用10千瓦级的单个平板式固体氧化物燃料电池堆来生产电能。   单个燃料电池功率有限,为增强其实用性,研究人员将若干燃料电池以串联、并联等方式组装成燃料电池堆,平板式固体氧化物燃料电池

扫除燃料电池“拦路虎”,这项研究登上《自然》

  固体氧化物燃料电池的商业化之路,遭遇的一个“拦路虎”就是热机械不稳定性,即电池在热循环中容易开裂、分层、破损。3月12日,科技日报记者从南京工业大学获悉,该校固态离子与新能源技术团队创新地提出了一种热膨胀补偿的策略,实现了燃料电池阴极与其他电池组件之间的完全热机械兼容,从而解决了阻碍固体氧化物燃

俄大学研制出生产替代能源的新物质

俄罗斯乌拉尔联邦大学研发出了一种用于生产绿色替代能源的新物质。这一成果可以减少生产燃料电池所需的时间和资源,相关研究发表在《欧洲陶瓷学会杂志》上。乌拉尔联邦大学研究人员解释说,固体氧化物燃料电池的阳极以陶瓷金属材料制成,阴极以多孔氧化物制成,二者的制造技术是完全不同的。为了简化固体氧化物燃料电池的生

新技术可用甲醇为电动汽车发电

  俄罗斯乌拉尔联邦大学乌拉尔动力学研究所研发出用甲醇给电动汽车发动机提供能量的技术。该技术还适用于能源和冶金工业。相关研究发表在《国际氢能杂志》上。  乌拉尔联邦大学核电站和再生能源教研室主任谢尔盖·谢克列英说,将甲醇注入燃料箱后,直接安装在汽车内部的空气转换器负责将甲醇转换为气体混合物,产生由氢

这台设备把二氧化碳变燃料

2.1立方米 由中科院宁波材料所燃料电池技术团队与浙江氢邦科技有限公司联合开发的5千瓦级CO2电解及其可逆一体机样机近日在浙江宁波下线,该设备每小时可转化1.5立方米至2.1立方米CO2。 近日,记者从中国科学院宁波材料技术与工程研究所(以下简称中科院宁波材料所)获悉,由该所燃料电池技术团队

纳米结构氧化钒超薄固体燃料电池氢耗尽后仍可发电

  哈佛大学材料科学家通过采用低温运行和使用纳米结构氧化钒作为阳极材料,研发出一种新型固体氧化物燃料电池(SOFC),既可发电,也可以存储电化学能量,即使氢燃料耗尽仍可持续运行一段时间。研究人员认为,理论上这种氢燃料电池可用于小尺寸便携式设备,如无人机,因为额外提升储存能量,可以显著延长设备的使用时

研究揭示质子传导对构建PCFC阴极材料重要性

近日,加拿大国家工程院院士、广州大学黄埔氢能源创新中心叶思宇教授团队,基于质子陶瓷燃料电池(PCFC)最新发展,指出了质子传导对于构建高性能PCFC阴极材料的重要性。相关论述以封面论文的形式发表于Advanced Energy Materials。博士后汪宁为该论文第一作者,杜磊副教授、叶思宇教授、

高温高压原位固体核磁共振技术开发成功

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502780.shtm固体核磁共振技术是一种研究催化剂、反应中间物种结构,以及主客体相互作用的重要手段。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员侯广进团队开发了高温高压原位固体核磁共振(NMR)技术,并用于

锂电材料纳米氧化锆的性质介绍

  纳米氧化锆为白色固体,分子量123.22,熔点2397℃,沸点4275℃,硬度较大、常温下为绝缘体、而高温下则具有优良的导电性  纳米氧化锆具有抗热震性强、耐高温、化学稳定性好、材料复合性突出等特点。将纳米氧化锆与其他材料(Al₂O3 、SiO₂ )复合,可以极大地提高材料的性能参数,提高其断裂

新型燃料电池能在室温下发电

  无需高温,燃料电池也能轻松发电。美国犹他大学的工程师最近研制出首枚可在室温下工作的燃料电池,不用点燃燃料,它用酶就能使得喷气发动机燃料产生电能。这种新型燃料电池可以给手持电子设备、离网型发电机和传感器供电。该研究于近日发表于美国化学学会期刊《ACS催化》网络版上。   燃料电池,主要通过氧或者其

专家建议能源生产和储存结合确保电网安全

Redox Cube项目计划利用天然气产生25兆瓦的燃料电池。  即将到来的新型燃料电池能消除这种权衡利弊的需要,并且使可再生能源并入电网变得更加容易。  随着成本下降以及各国政府和公司力图减少温室气体排放,对太阳能光伏和风力涡轮机的投资正在猛增。然而,来自风和太阳的波动电量威胁着电网的稳定性。当更

Nano-Lett.-:-金属纳米粒子在钙钛矿基体上的原位析出

  【引言】  固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)的阳极材料应具有:1)多孔性。允许反应气体扩散到三相界面,并增大催化反应表面;2) 高的电子导电性;3) 与Y2O3稳定的氧化锆(YSZ)有高度的化学和热相容性以及相近的热膨胀系数。钙钛矿型材料结构特殊,化学稳

清华大学固体氧化物电解池制氢系统样机通过验收

  近日,由思伟特承担的清华大学“固体氧化物电解池(SOEC)制氢系统样机开发”项目验收会在京召开。中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高,清华大学副研究员卢兰光、王贺武,北京科技大学教授包成,北京理工大学副教授王恩华,北京清华工业开发研究院技术转移经理王雪作为验收专家组应邀对该项目进行了评审。  验

氧化还原调制活性界面电解CO2制CO研究

  高温电解CO2制化学品在CO2转化与高值利用方面具有重要的研究意义和应用前景。然而,当前固体氧化物电解池衍生于传统燃料电池,电解CO2极化损失尚面临巨大挑战。在电化学系统中,活性部件之间的界面不仅决定了各类材料的活性也主导了其寿命。  中国科学院福建物质结构研究所功能纳米结构设计与组装重点实验室

福建物构所氧化还原调制活性界面电解CO2制CO研究

  高温电解CO2制化学品在CO2转化与高值利用方面具有重要的研究意义和应用前景。然而,当前固体氧化物电解池衍生于传统燃料电池,电解CO2极化损失尚面临巨大挑战。在电化学系统中,活性部件之间的界面不仅决定了各类材料的活性也主导了其寿命。  中国科学院福建物质结构研究所功能纳米结构设计与组装重点实验室

高温聚合物电解质膜燃料电池非连续界面构建与演化机制

近日,我所醇类燃料电池及复合电能源研究中心(DNL0305组)王素力研究员和孙公权研究员团队在高温聚合物电解质膜燃料电池(HT-PEMFC)低界面传质阻力多孔电极设计构建研究方面取得新进展,团队基于多孔电极表面能调控,实现了非连续磷酸液—固界面层的可控构建,并阐释了该界面结构在工况下的演化机制与规律

气体分离膜大致分类

“单一”溶解-扩散膜  这类膜传质过程为:上游气相中气体分子首先溶解于膜,然后扩散过膜,最后在下游气相中解吸。这类膜可进一步分为3种:聚合物溶解-扩散膜、分子筛和表面选择流膜。  聚合物溶解-扩散膜是商业应用膜的主要材料,多为玻璃态聚合物与像胶态聚合物。玻璃态聚合物优先透过小的非可凝性气体,如H2、

地大研发电池新型材料可降成本

  昨日(3月8日),记者从中国地质大学(武汉)获悉,该校与湖北大学合作,研发出成本低廉的电池材料——褐铁矿,为天然矿物在先进能源应用方面提供了一种新途径。其研究成果发表在国际功能材料领域著名学术期刊《先进功能材料》上。  记者了解到,固体氧化物燃料电池是一种高效和环境友好型的能源转换技术,其商业化

我所开发出固体氧化物电解池阴极单原子催化剂

近日,我所催化基础国家重点实验室碳基资源电催化转化研究组(523组)与中国科学院过程工程研究所合作,在固体氧化物电解池(SOEC)阴极高温CO2电解反应活性调控方面取得新进展,通过精准构筑高温稳定的单原子催化剂,实现高温CO2电解性能明显提升。SOEC因其高电流密度、高法拉第效率、低过电势等优势,被

固体所在强关联锰氧化物电子相分离调控方面取得新进展

  电子相分离是强关联锰氧化物材料研究中的一个热点问题,因为它与锰氧化物中的巨磁电阻效应和交换偏置效应的起源密切相关,而这两种物理效应对这类材料在自旋电子器件方面的实际应用至关重要。因此弄清楚电子相分离物理机制及实现人为调控不仅对于基础研究而且对于材料的器件化都是很有意义的。  Pr

科学家发现首个液氮温区镍氧化物高温超导体

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504759.shtm7月12日,《自然》杂志在线刊登了中山大学物理学院教授王猛团队与合作者最新研究成果:发现首个液氮温区镍氧化物高温超导体。据介绍,该材料成为继1986年发现的铜氧化物高温超导体之后第二类

科学家发现可像肺一样呼吸氧气的晶体

  由韩国和日本科学家组成的团队发现了一种能够“呼吸”的新型晶体,即在相对较低温度下反复释放和吸收氧气。这种独特能力可能彻底改变清洁能源技术的开发方式,包括燃料电池、节能窗户和智能热管理装置。近日,这项研究发表在《自然—通讯》上。  科学家研发出一种具有氧气呼吸功能的特殊晶体,该成果有望应用于清洁能

过渡金属氧化物分子筛在较高温度下实现了有效分离

  高纯度的C2H4和C2H2是工业上合成化学品最常用的基本原料。乙烯工业制备的过程中不可避免的会产生乙炔副产物,即使微量的乙炔也会导致乙烯聚合反应催化剂中毒,严重时还会发生爆炸。同时,乙烷也是工业制备乙烯过程中也不可避免的副产物,两者的相对挥发度和沸点也十分接近,传统的低温精馏能耗大。因此,C2H

超高温、高压或真空环境下液体、固体或熔液的接触角

虽然在国内的应用上,已经有一些专家在高温或真空环境下测试界面化学性质有一些研究,但大部分研究停留在表征接触角方面。虽然有一些研究人员使用了国外的一些仪器如德国Kruss或其他同类产品,但是,由于界面化学软件算法方面不足,实际指导意义可能不是很大。我司于2011年研制成功了第四代液滴影像分析法Real

宁波材料所SOFC电堆模块研发取得全面提升

  电池堆是固体氧化物燃料电池(SOFC)的核心部件,其性能直接决定了SOFC是否能够商业化。中科院宁波材料技术与工程研究所燃料电池研发团队经过几年来的研究,先后攻克了电池堆密封技术,设计了具有特殊结构的电池堆,并建了国内首条具有放大效应的电堆生产实验线,月产容量可达100kW,相关

我所揭示固体氧化物电解器阴极动态重构和CO2电解反应机制

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202306/t20230613_6777452.html  近日,我所催化基础国家重点实验室包信和院士、汪国雄研究员与吕厚甫博士团队在高温CO2电解研究中取得新进展,通过电化学原位表征研究,揭示了固体氧化物电解器阴极动态重

新电极设计提高氢燃料电池性能

该团队在WooChul Jung教授和材料科学与工程系的Sang Ouk Kim教授的领导下,对金属纳米粒子促进的氧化物电极的反应性进行了分析,在他们的模型中,假设所有粒子参与反应。他们探索了金属催化剂如何在二氧化铈基电极表面上激活氢的电化学氧化,并量化反应速率随适当选择金属的速度增加的速度。直径小

氧化钪的基本特性

氧化钪又称三氧化二钪是白色固体。氧化钪的分子式:Sc2O3.氧化钪具有稀土倍半氧化物的立方结构。单质的钪一般应用于合金,而氧化钪也是物以类聚地在陶瓷材料上Chemicalbook面起到了重要的作用。像可以用作固体氧化物燃料电池电极材料的四方相氧化锆陶瓷材料有一种很特别的性质,在这种电解质的电导会随着